04.25.2019 | 德國

互聯(lián)單元方案：規(guī)模從小到大可調(diào)整的解決方案

適用于手工業(yè)和中型企業(yè)的解決方案。

HOMAG 將在 LIGNA 展會上向中型木材加工企業(yè)展示可以模塊化擴展的加工單元。每個單元本身就已構(gòu)成理想的高效板材加工解決方案-通過首次在 HOLZ-HANDWERK 2018 展會上推介的無人駕駛運輸機器人 (TRANSBOT) 將各個單元互聯(lián)在一起。上位控制器接管生產(chǎn)控制系統(tǒng) ControllerMES。最后觀眾們可以看到一種完全自主并且自動工作的、可針對客戶要求調(diào)整的、用于批量生產(chǎn)的生產(chǎn)方案-從下料直至包裝完畢的家具。

當(dāng)今的企業(yè)面臨著不同的挑戰(zhàn)

如何減少訂單處理工作量？
迄今為止首先要在企業(yè)中對專營店拿到的客戶訂單進(jìn)行技術(shù)交底，然后在內(nèi)部軟件系統(tǒng)中錄入訂單。
現(xiàn)在的批量變得越來越小，這就要求更加靈活的生產(chǎn)方案。如何才能以更有效、更快速的方式生產(chǎn)客戶要求的獨特產(chǎn)品？
如何應(yīng)對高昂的人工費和專業(yè)人才缺口？
如何應(yīng)對愈演愈烈的市場整合所引起的高度競爭壓力和成本壓力？

具體看起來如何，觀眾們可在漢諾威現(xiàn)場體驗-將會推介一種入門工業(yè)化生產(chǎn)并且適合于中型企業(yè)的全新綜合單元方案

“為您打造的各個互聯(lián)單元解決方案”

完全互聯(lián)。

在 LIGNA 展會上將以下應(yīng)用程序用于手工業(yè)和中型企業(yè)的互聯(lián)解決方案中

Configurator3D & Designer 3D

Configurator3D 使得用戶能夠迅速可靠地錄入訂單。此時可生成銷售和批準(zhǔn)資料的逼真視圖。其它可視化選項（從視圖圖紙或者陰影模式下的 3D 透視圖直至逼真的效果圖）還有助于以最佳方式規(guī)劃新的家具：復(fù)雜性和多樣性變得可控，并且減少了特殊零件。可以從 3D 產(chǎn)品配置器自動生成展開的零件清單和 CNC 數(shù)據(jù)。

與銷售點 (Point of Sale) 的解決方案 Designer3D 相結(jié)合，即可產(chǎn)生完美的直銷解決方案。聚焦：客戶。采用直觀操作方式，從規(guī)劃、效果圖直至報價全程支持專業(yè)顧問。無縫整合到 Configurator3D之中就可以全面利用數(shù)據(jù)，從銷售點一直到生產(chǎn)部門。

“控制中心”：生產(chǎn)控制系統(tǒng) ControllerMES

下料單元、封邊單元、鉆孔單元、包裝單元和無人駕駛運輸機器人 (TRANSBOTs)：誰在這里接管上位控制器？答案：生產(chǎn)控制系統(tǒng) ControllerMES.該模塊化系統(tǒng)支持各加工單元的流程，并且完美協(xié)調(diào)人機之間的相互配合。高效設(shè)計生產(chǎn)流程、用于批量-1-生產(chǎn)的極佳數(shù)據(jù)質(zhì)量和絕對的數(shù)據(jù)透明度是實現(xiàn)互聯(lián)的重點所在。
此時 ControllerMES 能以最佳方式支持各個生產(chǎn)流程 — 從 Configurator3D

直接采用和優(yōu)化生產(chǎn)數(shù)據(jù)、自動形成生產(chǎn)批次并且精確規(guī)劃生產(chǎn)、直至定義物料流以及無人駕駛運輸系統(tǒng)的運輸路徑。

下料優(yōu)化系統(tǒng) "intelliDivide"

操作員將其訂單載入到下料優(yōu)化系統(tǒng) intelliDivide 之中，這是一種可以通過生態(tài)系統(tǒng) tapio 加以利用的按需軟件 (Software-on-Demand)。該軟件可為裁板鋸或者套排機創(chuàng)建排料圖，可根據(jù)各種不同的條件（較少邊角料、較短運行時間或者便于搬運材料）優(yōu)化邊角料，并且生成各種各樣的排料圖以供選擇。這樣用戶就能以一目了然并且可精確計算的價格實現(xiàn)一流的下料結(jié)果。優(yōu)點：節(jié)省時間、材料和資源。

刀具管理器和材料管理器

如何更高效地管理刀具和材料并且避免錯誤？全新的刀具管理器和材料管理器就能做到。兩者均基于生態(tài)系統(tǒng) tapio。

刀具管理器 (toolManager)：在不久的將來就能利用刀具管理器以條理分明的方式管理企業(yè)的所有刀具、調(diào)取相關(guān)信息或者直接加載到相應(yīng)的機床。HOMAG 將在 LIGNA 展會上從裁板鋸的鋸片管理開始。各家制造商已經(jīng)為此保存了其鋸片的不同數(shù)據(jù)（例如類型和幾何尺寸，轉(zhuǎn)速或者材料限制）。用戶可使用其智能手機或者平板電腦掃描輸入刀具上的條形碼，獲得信息并且（如果裁板鋸已連接到 tapio）也可以直接傳輸給機床。結(jié)果：不再需要長時間搜索數(shù)據(jù)，手動輸入明顯較少，因此錯誤較少。與材料管理器配合使用，就可以參考所加工的材料記錄磨銳循環(huán)之間的裁切米數(shù)。

材料管理器：在這里保存了材料類別極其特性（例如無貼面刨花板、

Alucobond、輕質(zhì)板），還有關(guān)于常見密度和平均重量的一般信息。用戶可以將其管理的板材歸入這些類別。

intelliStack：根據(jù)“俄羅斯方塊原理”形成和取出“雜亂”堆垛

為了與生產(chǎn)流程分開，在木材加工行業(yè)經(jīng)常使用堆垛。以往的自動化系統(tǒng)受限于品種單純或者直線排列的堆垛。intelliStack 現(xiàn)在也可以根據(jù)“俄羅斯方塊原理”形成和取出“雜亂”堆垛。此時可以適當(dāng)形成堆垛，使得盡可能多的裁片可以放入一個平面（跺層）之中。這樣可減小堆垛高度，減少必要的堆垛輸送機數(shù)量，還可保證必要的堆垛穩(wěn)定性。使用無人駕駛運輸系統(tǒng)就能為這種物流方式創(chuàng)造極好的基礎(chǔ)。

MachineBoard：tapio 的 App，用于總覽所有連接的機床

各個互聯(lián)單元中的所有機床均利用生態(tài)系統(tǒng) tapio 相連，并且可以通過 App MachineBoard 看見。用戶能很方便地總覽所有機床，也包括不同制造商的機床。該 App 能實時顯示機床數(shù)據(jù)和狀態(tài)，并且可在機床需要操作員的時候發(fā)出推送通知。此外，該 App 還可提供當(dāng)前故障、警告和操作的列表，包括下次操作之前剩余的時間。對操作員的好處：始終在正確的時間出現(xiàn)在機床旁，并且能更加靈活地處理其日常工作。

無人駕駛運輸系統(tǒng) TRANSBOT：獨立單元的先進(jìn)互聯(lián)方式

TRANSBOT 將在 LIGNA 展會上接管下料、封邊、CNC 加工和包裝之間的物流連接。自主行駛的運輸機器人可在室內(nèi)自由穿行，不需要軌道或者磁條之類的機械輔助工具 — 這就使其能夠非常靈活地處理物流任務(wù)。

當(dāng)材料在某一道生產(chǎn)步驟中完成加工后，就將其堆放在（臺狀結(jié)構(gòu)）托盤上。在 LIGNA 展會上將通過整合到相應(yīng)加工單元中的各種機器人接管該碼垛程序。在形成堆垛后，TRANSBOT 就會移動到托盤下方，將其抬起并且輸送堆垛離開與加工單元相連的傳送工位。接著將堆垛直接送往下一道加工步驟或者送往緩沖區(qū)。該緩沖區(qū)能平衡各個加工單元的不同循環(huán)速率。在總計 8 個可以自由選擇的工位上（其中每個均可單獨存?。┛梢苑畔驴胀斜P，或者將滿托盤臨時存放在等待位置中，直至再次請求材料。這樣就能保證加工中心的連續(xù)供料和高增加值。

下料：SAWTEQ B-300 flexTec 與機器人搬運和 TRANSBOT 傳送工位

不論在裁板鋸上處理哪一個排料圖 — 機器人都知道該做什么。給裁板鋸提供板材進(jìn)行縱切。接著轉(zhuǎn)動板條并且重新提供給裁板鋸，使其能夠完成所有橫切和續(xù)切。成品裁片全自動獲得標(biāo)簽，機器人根據(jù)最優(yōu)排列的碼垛樣式將其堆放在托盤上。即使在這里 intelliStack（參見第 5 項）也可以根據(jù)“俄羅斯方塊原理”形成和取出“雜亂”堆垛。此時可以適當(dāng)形成堆垛，使得盡可能多的裁片可以放入一個平面（跺層）之中。這樣能減小堆垛高度，并且保證很高的堆垛穩(wěn)定性。
當(dāng)形成板垛的時候，通過所連接的輸送段將其輸送到傳送工位。接著 TRANSBOT 領(lǐng)取堆垛，并且將其運送到下一個加工單元或者堆垛站。結(jié)果就能在很小的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)完全互聯(lián)的下料。

封邊：EDGETEQ S-500 profiLine 與 2 個 FEEDBOT E-500 和 TRANSBOT

封邊機 EDGETEQ S-500 profiLine 在封邊單元中與兩個機器人和無人駕駛運輸系統(tǒng)配合全自動工作。機器人與 TRANSBOT 共同承擔(dān)裁片搬運，操作員僅需在封邊條儲料器上更換封邊帶時進(jìn)行干預(yù)。

EDGETEQ 在工件封邊過程中發(fā)揮其強項，自動化系統(tǒng)則保證在適當(dāng)?shù)臅r刻提供用于封邊的正確材料。為此將上料機器人安置在封邊條的進(jìn)料段上，該機器人負(fù)責(zé)從分類堆垛接收待封邊的工件，并且將其依次放在供料系統(tǒng)上。第二個機器人安置在封邊機的出料段上，該機器人在那里取出加工好的裁片，并且以下次封邊條通過的分類排序形成堆垛。再次在 intelliStack（參見第 5 項）的支持下在（臺狀結(jié)構(gòu)）托盤上形成堆垛，并且由其中一個 TRANSBOT 將其重新輸送到上料機器人的封邊條進(jìn)料段。反復(fù)進(jìn)行該操作，直至工件完成封邊。

封邊單元可以靈活安排每一種運行模式。視要求和性能需要而定，可以通過無人駕駛運輸系統(tǒng) TRANSBOT 以可變的互聯(lián)方式，通過整合一個或者兩個機器人將 EDGETEQ 從單機版擴展成為全自動的解決方案。

CNC 加工：兩個 DRILLTEQ V-200 和一個機器人 FEEDBOT D-200

立式 CNC 加工中心 DRILLTEQ V-200 承擔(dān)全部骨架加工，包括鉆孔、銑削和開槽。HOMAG 將在 LIGNA 展會上首次配合機器人自動化系統(tǒng)展示這種全能產(chǎn)品。機器人 FEEDBOT D-200 將在展會現(xiàn)場同時給兩個 DRILLTEQ V-200 供應(yīng)裁片，使得加工中心成為自動化的 CNC 單元。

HOMAG 將利用該解決方案展示如何通過自動化提升手動操作機床增加值的另一種變體方案。無人駕駛機器人 TRANSBOT 也可在這里承擔(dān)將材料送入 CNC 加工單元中的任務(wù)。這些物流輔助工具可將材料堆垛從封邊單元、或者根據(jù)需要從緩沖區(qū)直接送入安裝在兩個垂直鉆孔機之間的機器人的存取區(qū)域中。

與下料和封邊單元一樣，這里也有一個機器人，一旦裝滿的托盤到位，就會給加工機床供應(yīng)材料。由于該機器人必須給兩個機床供料，因此要從堆垛一個接一個地取出裁片，并且在正確的時間將其放入到兩個垂直鉆孔機中進(jìn)行加工。當(dāng)加工結(jié)束后，機器人將每一個裁片放在整合到單元中的輥道上，并且繼續(xù)輸送到包裝單元。

包裝：包裝區(qū)域中的人機互動

直接通過輥道將加工完畢的裁片從 CNC 機床輸送到包裝單元的分揀裝置中。通過掃描器讀出與每個裁片相關(guān)的數(shù)據(jù)，觀眾現(xiàn)在可首次在設(shè)備上看到。

在這里要用到機床操作員。他將工件放入臺車中由 ControllerMES 定義的位置上。操作員可在顯示器上看到究竟在哪里。生產(chǎn)控制系統(tǒng)從下料開始就已“知道”哪一個裁片稍后在臺車中的哪個地方。40 個裁片可放入到在包裝單元中準(zhǔn)備好的三個臺車的其中一個臺車之中。在這里也是無人駕駛運輸系統(tǒng) TRANSBOT 負(fù)責(zé)將臺車從分揀裝置運送到紙箱裁切機。當(dāng)臺車裝滿材料的時候，操作員啟動運輸訂單，TRANSBOT 將裝滿的臺車提供給該生產(chǎn)單元中的最后一道加工步驟（包裝）。一旦操作員掃描臺車，紙箱裁切機就會自動開始切割適用于家具部件的包裝。在包裝操作員忙于將家具部件按照樣式放入包裝中的過程中，有一個臺車已經(jīng)重新為分揀操作員準(zhǔn)備就緒。